INS/GPS integration and adaptive filtering methods for guided munitions
Güdümlü mühimmatlar için ANS/KKS tümleştirilmesi ve adaptif filtreleme yöntemleri
- Tez No: 836796
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HALİL ERSİN SÖKEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 102
Özet
ANS/KKS tümleştirilmesi, navigasyon çözümleri elde etmek için havacılık ve uzay sektöründe yaygın olarak kullanılan bir uygulamadır. Sensörler birbirlerini tamamlayıcı özelliğe sahiptir ve ANS ve KKS birlikte kullanıldığında navigasyon çözümü önemli ölçüde gelişir. Bu çalışmada gevşek tümleştirilmiş ve sıkı tümleştirilmiş ANS/KKS tümleştirilmeleri güdümlü mühimmatlar üzerinde uygulanmıştır. Hata durumlu Kalman filtresi ANS/KKS tümleştirilmesinde kullanılmıştır. KKS yüksek hassasiyette ölçümler sağlasa da dış etkilere açık olabilir ve KKS ölçümleri güvenilmez hale gelebilir. Bu durumlar için adaptif Kalman filtresi uygulanmıştır. Bu adaptif yöntem ölçüm gürültüsü kovaryans matrisi için ölçek çarpanları hesaplar. Eğer hatalı bir ölçüm tespit edilirse, ölçek çarpanları ölçüm gürültüsü kovaryans matrisi ile çarpılır. Ölçek çarpanları tekil veya çoklu olabilir. Tüm durumlarda çoklu çarpanın hatalı ölçüm durumuna veya tekil çarpana göre daha iyi navigasyon çözümü ürettiği gösterilmiştir. Bazı durumlarda ise tekil çarpan hatalı duruma göre daha iyi sonuç verir. Sonuç olarak KKS ölçümleri hatalıysa, çoklu ölçek çarpanlı adaptif Kalman filtresi güdümlü bir mühimmat için daha iyi navigasyon sonuçları elde edilmesine yardımcı olur.
Özet (Çeviri)
INS/GPS integration is a widely used application in aerospace to obtain navigation solutions. Both sensors have complementing properties, and navigation solution improves significantly when INS and GPS are utilized together. This study applies INS/GPS integration on a guided munition by loosely and tightly coupled integration techniques. Error-state Kalman filters are used in INS/GPS integration. Even though GPS provides measurements with high precision, GPS can be prone to outside effects, and the measurements from GPS can become unreliable. For these situations, adaptive Kalman filter is implemented. This adaptive method calculates scale factors for the measurement noise covariance matrix. If a faulty measurement is detected, these scale factors are multiplied with the measurement noise covariance matrix. Scale factors can be singular (SSF) or multiple (MSF), meaning it can be a scalar or a diagonal matrix. It is illustrated that MSF helps to obtain better navigation solutions in all cases compared to the faulty measurement and SSF. On the other SSF provides better navigation solutions in several cases than the faulty measurement. It is concluded that if GPS measurements are faulty, using MSF adaptive Kalman filter helps to obtain better navigation solutions for a guided munition.
Benzer Tezler
- An adaptive unscented kalman filter for tightly-coupled INS/GPS integration
Sıkı bağlı ANS/KKS tümleştirmesinde uyarlamalı kokusuz kalman filtresi uygulaması
TAMER AKÇA
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. MÜBECCEL DEMİREKLER
- Akıllı araçlar kapsamında ileri sürüş destek sistemlerinde sensör füzyonu
Sensor fusion in advanced driver asistance systems in the scope of intelligent vehicles
İLKER ALTAY
Doktora
Türkçe
2014
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLİN AKSUN GÜVENÇ
- Integration and error modelling of global positioning system (GPS) and inertial navigation system (INS)
Küresel yerbulum sistemi ve ataletsel seyir sistemi bütünleştirilmesi ve hata modellemesi
VEDAT EKÜTEKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2000
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. KEMAL ÖZGÖREN
- Fault detection, isolation and reconfiguration in navigation system of Boeing-747 aircraft
Boeing-747 uçağının seyrüsefer sisteminde arıza tespiti, teşhisi ve yeniden yapılandırma
DENİZ BURAK KAMİLOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ HACIZADE
- Multisensor aided INS/GPS integration for an UGV
İnsansız kara aracı için çoklu algılayıcı yardımlı ANS/GKS entegrasyonu
ZİYA ERCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN GÖKAŞAN